JP4364768B2 - Thermocompression bonding equipment - Google Patents

Thermocompression bonding equipment Download PDF

Info

Publication number
JP4364768B2
JP4364768B2 JP2004300289A JP2004300289A JP4364768B2 JP 4364768 B2 JP4364768 B2 JP 4364768B2 JP 2004300289 A JP2004300289 A JP 2004300289A JP 2004300289 A JP2004300289 A JP 2004300289A JP 4364768 B2 JP4364768 B2 JP 4364768B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thermocompression bonding
load
crimping
load cell
bonding tool
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004300289A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006114685A (en
Inventor
文隆 前田
利律 清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Corp
Original Assignee
Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Machine Manufacturing Co Ltd filed Critical Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2004300289A priority Critical patent/JP4364768B2/en
Publication of JP2006114685A publication Critical patent/JP2006114685A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4364768B2 publication Critical patent/JP4364768B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Combinations Of Printed Boards (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Description

本発明は、圧着台上に保持される被圧着体を熱圧着ツールにより熱圧着するようにした熱圧着装置に関するものである。   The present invention relates to a thermocompression bonding apparatus in which an object to be bonded held on a pressure bonding table is thermocompression bonded by a thermocompression bonding tool.

LCDガラス基板の装着部位に、ACF(Anisotropic Conductive Film)テープ等の異方性導電膜を介して仮圧着されたFPC(Flexible Printed Circuit)基板等の被圧着体を熱圧着する熱圧着装置においては、互いに対向する押圧面を有する熱圧着ツールおよび圧着台を備え、ガラス基板の装着部位を圧着台に載置した状態で、加熱された熱圧着ツールを所定の圧着荷重で被圧着体に押圧し、被圧着体をガラス基板の装着部位に熱圧着するようになっている。   In a thermocompression bonding apparatus that thermocompresses an object to be bonded such as an FPC (Flexible Printed Circuit) substrate, which is temporarily bonded to an attachment portion of an LCD glass substrate through an anisotropic conductive film such as an ACF (Anisotropic Conductive Film) tape. A thermocompression tool having a pressing surface facing each other and a crimping table, and the heated thermocompression tool is pressed against the object to be bonded with a predetermined crimping load in a state where the mounting portion of the glass substrate is placed on the crimping table. The object to be bonded is thermocompression bonded to the mounting portion of the glass substrate.

この種の熱圧着装置においては、圧着荷重の変動による圧着不良を防止するために、圧着荷重を測定する荷重測定装置を備え、荷重測定装置によって圧着荷重を常時監視したり、あるいは荷重測定装置によって圧着荷重を適宜測定したりしている。   This type of thermocompression bonding equipment is equipped with a load measuring device that measures the crimping load in order to prevent crimping failure due to fluctuations in the crimping load, and the crimping load is constantly monitored by the load measuring device or by a load measuring device. The crimping load is appropriately measured.

例えば、特許文献1に記載されたものは、圧着荷重を常時監視できるようにしたもので、加圧シリンダと熱圧着ヘッドとを連結するジョイント部に、圧着荷重測定用のロードセルを設け、熱圧着時における圧着荷重が設定範囲を外れた場合には、熱圧着装置を自動停止させ、オペレータによって速やかに熱圧着装置の点検、圧着荷重の再調整等を行うことができるようにしている。   For example, the one described in Patent Document 1 is designed so that the pressure-bonding load can be constantly monitored, and a load cell for pressure-bonding load measurement is provided at a joint portion connecting the pressure cylinder and the thermo-compression-bonding head. When the crimping load at that time is out of the set range, the thermocompression bonding apparatus is automatically stopped so that the operator can quickly inspect the thermocompression bonding apparatus and readjust the crimping load.

また、特許文献2に記載されたものは、圧着荷重を必要に応じて適宜測定できるようにしたもので、可動のテーブル上に、被圧着体を載置する圧着台と、ロードセルを内蔵したロードセルユニットを設け、テーブルの移動により、熱圧着時には、熱圧着ヘッドの下方に圧着台を位置決めし、荷重測定時には、熱圧着ヘッドの下方にロードセルユニットを位置決めし、熱圧着ヘッドの加圧力を監視できるようになっている。
特開2002−260805号公報(段落0016、0021、図1) 特開平9−162242号公報(段落、0021、0022、0028、図1、図3)
Further, what is described in Patent Document 2 is a load cell in which a crimping load can be appropriately measured as necessary, and a crimping table on which a body to be crimped is placed on a movable table and a load cell. A unit is provided, and the table can be moved to position the crimping table below the thermocompression bonding head during thermocompression bonding, and when measuring the load, the load cell unit can be positioned below the thermocompression bonding head to monitor the pressure applied to the thermocompression bonding head. It is like that.
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-260805 (paragraphs 0016 and 0021, FIG. 1) JP-A-9-162242 (paragraphs, 0021, 0022, 0028, FIG. 1 and FIG. 3)

上記した特許文献1に記載のものは、圧着荷重を常時監視できる利点があるが、ロードセルを圧着ヘッドより離れた位置に配置せざるを得ないため、圧着ヘッド先端部での加圧力と、ロードセルで測定した測定値との間にズレが生じるのが避けられず、正確な加圧コントロールができない問題がある。しかも、特許文献1に記載のものは、ロードセルユニットの保守、点検時には、熱圧着作業を中断しなければならない問題もある。   Although the thing of above-mentioned patent document 1 has the advantage which can always monitor a crimping | compression-bonding load, since a load cell must be arrange | positioned in the position away from the crimping | compression-bonding head, the applied pressure in a crimping head front-end | tip part, and a load cell There is a problem that a deviation between the measured value and the measured value is unavoidable, and accurate pressure control cannot be performed. And the thing of patent document 1 also has the problem which has to interrupt a thermocompression-bonding operation | work at the time of the maintenance and inspection of a load cell unit.

一方、上記した特許文献2に記載のものは、上記した特許文献1における各問題を解決できる利点があるが、反面、圧着台が可動のテーブル上に設けられているため、均一な圧着を実現するための障害となる恐れがある。すなわち、均一な圧着を実現するためには、熱圧着ツールと圧着台との高い平行度が要求されるが、テーブルが移動する構成であるので、ガタやひずみによって圧着台が微妙に傾き、熱圧着ツールと圧着台との高い平行度を得ることが難しい問題があった。   On the other hand, although the thing of above-mentioned patent document 2 has an advantage which can solve each problem in above-mentioned patent document 1, since a crimping stand is provided on the movable table, uniform crimping is realized. It may be an obstacle to In other words, in order to achieve uniform crimping, high parallelism between the thermocompression bonding tool and the crimping table is required. However, since the table is configured to move, the crimping table slightly tilts due to backlash and strain, and heat There was a problem that it was difficult to obtain high parallelism between the crimping tool and the crimping table.

本発明は、上記した従来の不具合を解消するためになされたもので、圧着台を固定でき、熱圧着ツールとの高い平行度が容易に得られるとともに、荷重測定装置を熱圧着ツールに近い位置に配置して、圧着荷重を正確に測定できるようにした熱圧着装置を提供せんとするものである。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and can fix the crimping base, easily obtain high parallelism with the thermocompression bonding tool, and position the load measuring device close to the thermocompression bonding tool. It is intended to provide a thermocompression bonding apparatus that can be placed in the position and can accurately measure the pressure bonding load.

上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、固定部に配設された圧着台に対して熱圧着ツールを上下方向に移動可能に設け、該熱圧着ツールの上下移動により前記圧着台上に保持される被圧着体を熱圧着する熱圧着装置において、前記圧着台に加えられる熱圧着ツールの圧着荷重を測定する荷重測定装置を設け、該荷重測定装置を前記熱圧着ツールと前記圧着台との間の作業位置と該作業位置より退避した退避位置との間で移動させる駆動装置を備えたことを特徴とするものである。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is provided such that a thermocompression bonding tool is provided so as to be movable in the vertical direction with respect to the crimping table disposed in the fixed portion, and the thermocompression bonding tool is moved vertically. In a thermocompression bonding apparatus for thermocompression bonding an object to be bonded held on a pressure bonding table, a load measuring device for measuring a pressure bonding load of a thermocompression bonding tool applied to the pressure bonding table is provided, and the load measuring device is connected to the thermocompression bonding tool. A drive device is provided that moves between a work position between the crimping table and a retracted position retracted from the work position.

請求項2に記載の発明は、請求項1において、前記荷重測定装置は、ロードセルと、該ロードセルを冷却する冷却手段を備えていることを特徴とするものである。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the load measuring device includes a load cell and a cooling means for cooling the load cell.

請求項3に記載の発明は、請求項1もしくは請求項2において、前記荷重測定装置は、前記ロードセルを収容するロードセル収容部を備え、該ロードセル収容部には、前記ロードセルと前記熱圧着ツールおよび前記圧着台との各間に介在される断熱材が設けられていることを特徴とするものである。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the load measuring device includes a load cell accommodating portion that accommodates the load cell, and the load cell accommodating portion includes the load cell, the thermocompression bonding tool, and The heat insulating material interposed between each said crimping | compression-bonding bases is provided.

請求項4に記載の発明は、請求項1において、前記駆動装置は、前記荷重測定装置を前記作業位置と退避位置との間で前後移動させる前後移動手段と、前記荷重測定装置を前記熱圧着ツールの移動方向に昇降させる昇降手段とによって構成されていることを特徴とするものである。   According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect, the driving device includes a back-and-forth moving means for moving the load measuring device back and forth between the working position and a retracted position, and the thermocompression bonding of the load measuring device. It is comprised by the raising / lowering means to raise / lower in the moving direction of a tool, It is characterized by the above-mentioned.

上記のように構成した請求項1に係る発明によれば、圧着台に加えられる熱圧着ツールの圧着荷重を測定する荷重測定装置を、熱圧着ツールと圧着台との間の作業位置と該作業位置より退避した退避位置との間で移動させるようにしたので、圧着台を固定部に配設することができ、これによって熱圧着ツールと圧着台との高い平行度を容易に得ることができ、均一な圧着作業を実現できるとともに、荷重測定装置を熱圧着ツールに近い位置に配置できるので、圧着荷重を正確に測定できる効果がある。   According to the invention according to claim 1 configured as described above, the load measuring device for measuring the crimping load of the thermocompression bonding tool applied to the crimping table includes the work position between the thermocompression bonding tool and the crimping table and the work. Since it is moved between the retracted position and the retracted position from the position, the crimping table can be arranged on the fixed part, and this makes it easy to obtain high parallelism between the thermocompression bonding tool and the crimping table. In addition to realizing a uniform crimping operation, the load measuring device can be arranged at a position close to the thermocompression bonding tool, so that the crimping load can be accurately measured.

上記のように構成した請求項2に係る発明によれば、冷却手段によってロードセルの冷却を行えるので、荷重測定装置による圧着荷重の測定を、熱圧着ツールが冷えるまで待つ必要がなく、熱圧着作業直後に圧着荷重の測定が可能となり、測定を短時間で行い得る効果がある。   According to the invention according to claim 2 configured as described above, since the load cell can be cooled by the cooling means, there is no need to wait for the thermocompression bonding tool to cool down, and it is not necessary to wait for the thermocompression bonding tool to cool down. Immediately after that, it becomes possible to measure the crimping load, and there is an effect that the measurement can be performed in a short time.

上記のように構成した請求項3に係る発明によれば、ロードセルと熱圧着ツールおよび圧着台との各間に断熱材が設けられているので、これら断熱材による熱圧着ツールおよび圧着台との熱的遮断により、ロードセルの温度上昇を抑制できる効果があり、特に上記した冷却手段と併用すれば、ロードセルの温度上昇を効果的に防止できる効果がある。   According to the invention according to claim 3 configured as described above, since the heat insulating material is provided between each of the load cell, the thermocompression bonding tool, and the crimping base, The thermal shutoff has an effect of suppressing the temperature rise of the load cell, and particularly when used in combination with the cooling means described above, has an effect of effectively preventing the temperature rise of the load cell.

上記のように構成した請求項4に係る発明によれば、駆動装置の前後移動手段によって、荷重測定装置のロードセル収容部に収容されたロードセルを熱圧着ツールと圧着台との間に配置でき、また、駆動装置の昇降手段によって、荷重測定装置のロードセル収納部を圧着台上に当接でき、熱圧着ツールによる圧着荷重の測定を容易かつ正確に行い得る効果がある。   According to the invention according to claim 4 configured as described above, the load cell accommodated in the load cell accommodating portion of the load measuring device can be disposed between the thermocompression bonding tool and the crimping table by the back-and-forth movement means of the driving device. Further, the load cell storage portion of the load measuring device can be brought into contact with the crimping table by the lifting / lowering means of the driving device, and there is an effect that the crimping load can be easily and accurately measured by the thermocompression bonding tool.

以下、本発明の実施の形態を、液晶パネルのドライバチップ実装工程における本圧着に適用した例について、図面に基づいて説明する。   Hereinafter, an example in which an embodiment of the present invention is applied to main pressure bonding in a driver chip mounting process of a liquid crystal panel will be described with reference to the drawings.

図1において、10はLCDガラス基板などの基板11の装着部位12に仮圧着された被圧着体13を熱圧着する熱圧着装置を示し、熱圧着装置10は、上下動可能な熱圧着ツール15と、固定の圧着台16を備え、熱圧着ツール15の押圧面17と圧着台16の押圧面18との間で被圧着体13を熱圧着するようになっている。熱圧着装置10は、熱圧着ツール15に作用する圧着荷重を測定するための荷重測定装置21と、荷重測定装置21を進退かつ昇降させるための駆動装置22と、各装置10、21、22の作動を制御する制御装置23(図3参照)とによって構成されている。   In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a thermocompression bonding apparatus for thermocompression bonding an object to be bonded 13 temporarily bonded to a mounting portion 12 of a substrate 11 such as an LCD glass substrate. The pressure-bonded body 13 is thermocompression-bonded between the pressing surface 17 of the thermocompression bonding tool 15 and the pressing surface 18 of the pressure-bonding table 16. The thermocompression bonding apparatus 10 includes a load measuring device 21 for measuring a crimping load acting on the thermocompression bonding tool 15, a drive device 22 for moving the load measuring device 21 back and forth, and moving up and down, and each of the devices 10, 21, 22. It is comprised with the control apparatus 23 (refer FIG. 3) which controls an action | operation.

前記熱圧着装置10は、固定の基台14上に圧着台16が設置され、基台14に立設された架台19に先端に熱圧着ツール15を固定したスライダ25が上下方向に摺動可能に装架されている。熱圧着ツール15内には、熱圧着ツール15を加熱するヒータ27が内蔵されている。スライダ25は加圧用シリンダ装置26により圧着台16に向かって昇降されるようになっており、加圧用シリンダ装置26の供給圧を制御する図略の圧力調整弁によって、熱圧着ツール15に作用する圧着荷重を予め所定の範囲に設定している。   In the thermocompression bonding apparatus 10, a crimping base 16 is installed on a fixed base 14, and a slider 25 having a thermocompression bonding tool 15 fixed to the tip of a base 19 standing on the base 14 is slidable in the vertical direction. It is mounted on. A heater 27 for heating the thermocompression bonding tool 15 is built in the thermocompression bonding tool 15. The slider 25 is moved up and down toward the crimping table 16 by the pressurizing cylinder device 26, and acts on the thermocompression bonding tool 15 by a pressure control valve (not shown) that controls the supply pressure of the pressurizing cylinder device 26. The crimping load is set in a predetermined range in advance.

前記基板11の装着部位12には、予め被圧着体13が位置合せされた状態で異方性導電膜を介して仮圧着され、被圧着体13を仮圧着した基板11の装着部位12が圧着台16上に載置された状態で、スライダ25が加圧用シリンダ装置26により下降され、熱圧着ツール15の押圧面17と圧着台16の押圧面18との間で被圧着体13を押圧し、熱圧着するようになっている。   The mounting portion 12 of the substrate 11, which is preliminarily pressure-bonded to the mounting portion 12 of the substrate 11 through an anisotropic conductive film in a state in which the pressure-bonding body 13 is aligned in advance, is crimped. While being placed on the table 16, the slider 25 is lowered by the pressurizing cylinder device 26 and presses the object to be bonded 13 between the pressing surface 17 of the thermocompression bonding tool 15 and the pressing surface 18 of the pressing table 16. It is designed to be thermocompression bonded.

前記荷重測定装置21は、図2及び図3に示すように、ロードセル31を収容したロードセル収容部をなす収容ブロック32を備え、この収容ブロック32は後述する構成の駆動装置22により、水平方向に一定距離前進後退移動されるとともに、上下方向に所定量昇降されるようになっている。収容ブロック32には上方に開口する円筒状の収容孔33が形成され、この収容孔33底部のロードセル保持部37に断熱材としての円板状のロードセルセット台34が設けられ、ロードセルセット台34上にロードセル31が設置されている。収容ブロック32には、ロードセル31の上面に設けられた荷重受け部に当接する断熱材としての円板状の保護プレート35が、上下方向に遊動可能に係合保持されている。保護プレート35は熱圧着ツール15の押圧面17によって、ロードセル31の荷重受け部に向けて押圧される。これらロードセルセット台34および保護プレート35を構成する断熱材の素材としては、マシナブルセラミック、ガラス繊維入りの断熱樹脂材、あるいはステンレス等が好適である。   As shown in FIGS. 2 and 3, the load measuring device 21 includes a storage block 32 that forms a load cell storage portion that stores a load cell 31, and the storage block 32 is arranged in a horizontal direction by a drive device 22 having a configuration described later. While being moved forward and backward by a certain distance, it is moved up and down by a predetermined amount. A cylindrical accommodation hole 33 opening upward is formed in the accommodation block 32, and a disk-shaped load cell set base 34 as a heat insulating material is provided in the load cell holding part 37 at the bottom of the accommodation hole 33. A load cell 31 is installed on the top. A disc-shaped protection plate 35 as a heat insulating material that contacts a load receiving portion provided on the upper surface of the load cell 31 is engaged and held in the housing block 32 so as to be freely movable in the vertical direction. The protection plate 35 is pressed toward the load receiving portion of the load cell 31 by the pressing surface 17 of the thermocompression bonding tool 15. As a material of the heat insulating material constituting the load cell set base 34 and the protection plate 35, machinable ceramic, a heat insulating resin material containing glass fiber, or stainless steel is preferable.

ロードセル31が設置された収容ブロック32のロードセル保持部37の下面には、圧着台16の押圧面18に当接する当接面36が形成されている。そして、ロードセル保持部37の当接面36が圧着台16の押圧面18に当接された状態で、熱圧着ツール15によって保護プレート35が押圧されると、熱圧着ツール15に加えられた圧着荷重に比例した出力信号がロードセル31より出力され、前記制御装置23(図3参照)に入力されるようになる。   A contact surface 36 that contacts the pressing surface 18 of the crimping table 16 is formed on the lower surface of the load cell holding portion 37 of the accommodation block 32 where the load cell 31 is installed. When the protective plate 35 is pressed by the thermocompression bonding tool 15 in a state where the contact surface 36 of the load cell holding part 37 is in contact with the pressing surface 18 of the crimping table 16, the pressure bonding applied to the thermocompression bonding tool 15 is performed. An output signal proportional to the load is output from the load cell 31 and input to the control device 23 (see FIG. 3).

前記収容ブロック32には、図3に示すように、収容孔33を取り囲むように冷却通路41が螺旋状に形成されている。冷却通路41の両端部は配管42、43を介して冷却ユニット44に接続され、冷却ユニット44によって冷却された液体が冷却通路41を循環されることにより、収容孔33内に収容されたロードセル31を冷却するようになっている。かかる冷却ユニット44、冷却通路41等により、ロードセル31を冷却する冷却装置45を構成している。   As shown in FIG. 3, a cooling passage 41 is spirally formed in the housing block 32 so as to surround the housing hole 33. Both ends of the cooling passage 41 are connected to the cooling unit 44 via pipes 42 and 43, and the liquid cooled by the cooling unit 44 is circulated through the cooling passage 41, whereby the load cell 31 accommodated in the accommodation hole 33. Is supposed to cool. The cooling unit 45, the cooling passage 41, and the like constitute a cooling device 45 that cools the load cell 31.

なお、ロードセル31としては、荷重測定用として使用されている、例えば圧電式のロードセルや歪ゲージ式のロードセル等、種々のものを使用できる。   As the load cell 31, various types such as a piezoelectric load cell and a strain gauge load cell which are used for load measurement can be used.

前記基台14上にはガイドレール51が、熱圧着ツール15の移動方向と直交する水平方向に設置され、このガイドレール51に可動台52が水平移動可能に案内されている。可動台52は、基台14に設置された前後移動用シリンダ装置53により一定距離前進後退移動されるようになっている。可動台52には上下方向に一対のガイドバー54が立設され、このガイドバー54に前記収容ブロック32が所定量昇降可能に案内されている。収容ブロック32は、可動台52に設置された上下移動用シリンダ装置55により所定量昇降されるようになっている。そして、可動台52の前進端位置においては、収容ブロック32に収容されたロードセル31が、熱圧着ツール15と圧着台16との間の作業位置P1に位置決めされるようになり、可動台52の後退端位置においては、収容ブロック32に収容されたロードセル31が、退避位置P2に退避され、収容ブロック32が熱圧着ツール15による熱圧着作業の障害にならないようにしている。上記した前後移動用および上下移動用のシリンダ装置53、55により、前記駆動装置22を構成している。   A guide rail 51 is installed on the base 14 in a horizontal direction perpendicular to the moving direction of the thermocompression bonding tool 15, and a movable table 52 is guided by the guide rail 51 so as to be horizontally movable. The movable base 52 is moved forward and backward by a predetermined distance by a cylinder device 53 for forward / backward movement installed on the base 14. A pair of guide bars 54 are erected on the movable base 52 in the vertical direction, and the storage block 32 is guided by the guide bars 54 so as to be able to move up and down by a predetermined amount. The storage block 32 is moved up and down by a predetermined amount by a vertically moving cylinder device 55 installed on the movable table 52. At the forward end position of the movable table 52, the load cell 31 accommodated in the accommodation block 32 is positioned at the work position P <b> 1 between the thermocompression bonding tool 15 and the crimping table 16. At the retracted end position, the load cell 31 housed in the housing block 32 is retracted to the retracted position P2, so that the housing block 32 does not become an obstacle to the thermocompression work by the thermocompression bonding tool 15. The drive device 22 is constituted by the cylinder devices 53 and 55 for the longitudinal movement and the vertical movement described above.

次に、本実施の形態における圧着荷重の測定動作について説明する。   Next, the measurement operation of the pressure bonding load in the present embodiment will be described.

通常、荷重測定装置21の収容ブロック32に収容されたロードセル31は、熱圧着ツール15による熱圧着作業の障害にならない退避位置P2に退避されており、この状態で、熱圧着ユニット20により熱圧着作業が繰り返し行われている。すなわち、被圧着体13が異方性導電膜を介して装着部位12に仮圧着された基板11が、図略の搬送装置により圧着台16の上方に搬送され、基板11の装着部位12が圧着台16上に載置される。その状態で、加圧用シリンダ装置26によりスライダ25が下降され、ヒータ27により加熱された熱圧着ツール15が被圧着体13を基板11の装着部位12に所定の圧着荷重で押圧し、被圧着体13を基板11の装着部位12に熱圧着する。   Usually, the load cell 31 accommodated in the accommodation block 32 of the load measuring device 21 is retracted to the retreat position P <b> 2 that does not interfere with the thermocompression work by the thermocompression bonding tool 15, and in this state, the thermocompression bonding unit 20 performs thermocompression bonding. Work is being repeated. That is, the substrate 11 on which the object to be bonded 13 is temporarily bonded to the mounting portion 12 via the anisotropic conductive film is transported above the crimping table 16 by a not-shown transport device, and the mounting portion 12 of the substrate 11 is crimped. It is placed on the table 16. In this state, the slider 25 is lowered by the pressurizing cylinder device 26, and the thermocompression bonding tool 15 heated by the heater 27 presses the object to be bonded 13 against the mounting portion 12 of the substrate 11 with a predetermined pressure load, and the object to be bonded is pressed. 13 is thermocompression bonded to the mounting portion 12 of the substrate 11.

荷重測定装置21により圧着荷重を測定する場合には、前後移動用シリンダ装置53により可動台52を前進端位置まで移動させ、収容ブロック32に収容されたロードセル31を熱圧着ツール15と圧着台16との間の作業位置P1に位置決めする。その後、上下移動用シリンダ装置55により収容ブロック32を下降させて、ロードセル保持部37の当接面36を圧着台16の押圧面18に当接させる。その状態で、加圧用シリンダ装置26によりスライダ25が下降され、熱圧着ツール15がロードセル31に当接する保護プレート35を押圧する。   When measuring the pressure bonding load by the load measuring device 21, the movable table 52 is moved to the forward end position by the forward / backward moving cylinder device 53, and the load cell 31 accommodated in the accommodation block 32 is moved to the thermocompression bonding tool 15 and the pressure bonding table 16. Is positioned at a work position P1 between. Thereafter, the storage block 32 is lowered by the vertically moving cylinder device 55, and the contact surface 36 of the load cell holding portion 37 is brought into contact with the pressing surface 18 of the crimping table 16. In this state, the slider 25 is lowered by the pressurizing cylinder device 26, and the thermocompression bonding tool 15 presses the protective plate 35 that contacts the load cell 31.

これにより、熱圧着ツール15に作用する圧着荷重がロードセル31に負荷され、ロードセル31より圧着荷重に比例した出力信号が出力される。かかるロードセル31からの出力信号が制御装置23に入力され、図略の表示装置等に表示される。このような測定の結果、圧着荷重が設定範囲を外れていることが確認された場合には、加圧用シリンダ装置26や圧力調整弁等の故障が考えられるため、それらの不具合個所を点検したり、あるいは加圧用シリンダ装置26への供給圧等を調整するなどして所定の設定範囲に調整する。   As a result, a pressure load acting on the thermocompression bonding tool 15 is applied to the load cell 31, and an output signal proportional to the pressure load is output from the load cell 31. An output signal from the load cell 31 is input to the control device 23 and displayed on a display device (not shown). As a result of such measurement, if it is confirmed that the crimping load is out of the set range, failure of the pressurizing cylinder device 26, the pressure regulating valve, etc. can be considered. Alternatively, the pressure is adjusted to a predetermined setting range by adjusting the supply pressure to the pressurizing cylinder device 26 or the like.

上記した荷重測定装置21による圧着荷重の測定は、熱圧着ツール15が加熱した状態で行えるように、収容ブロック32に収容されたロードセル31が熱圧着ツール15と圧着台16との間の作業位置P1に位置決めされると同時に、冷却装置45が作動され、ロードセル31の周りに配設された冷却通路41に冷却液を循環させ、ロードセル31等の温度上昇を防止する。また、ロードセル31と熱圧着ツール15および圧着台16の各間に介在された断熱材としてのロードセルセット台34および保護プレート35によって、ロードセル31は熱圧着ツール15および圧着台16と熱的に遮断される。   The position of the load cell 31 accommodated in the accommodation block 32 between the thermocompression bonding tool 15 and the crimping table 16 is measured so that the measurement of the crimping load by the load measuring device 21 can be performed while the thermocompression bonding tool 15 is heated. Simultaneously with the positioning at P1, the cooling device 45 is activated to circulate the cooling liquid in the cooling passage 41 disposed around the load cell 31 to prevent the temperature of the load cell 31 and the like from rising. Further, the load cell 31 is thermally insulated from the thermocompression bonding tool 15 and the crimping table 16 by the loadcell set table 34 and the protection plate 35 as heat insulating materials interposed between the loadcell 31 and the thermocompression bonding tool 15 and the crimping table 16. Is done.

従って、冷却装置45による冷却作用と、断熱材(34、35)による断熱効果によって、加熱状態の熱圧着ツール15の温度がロードセル31に伝わりにくくなるとともに、ロードセル31の温度上昇が効果的に抑制され、ロードセル31の温度ドリフトを防止できる。このような冷却装置45の装備により、熱圧着ツール15が冷えるまで圧着荷重の測定を待つ必要がなく、熱圧着作業直後に圧着荷重の測定を行うことが可能となり、短時間で圧着荷重の測定を行うことができるようになる。かかる冷却装置45によるロードセル31の冷却は、圧着荷重を測定する必要時にのみ行えばよいことは勿論である。   Therefore, the cooling action by the cooling device 45 and the heat insulating effect by the heat insulating materials (34, 35) make it difficult for the temperature of the heated thermocompression bonding tool 15 to be transmitted to the load cell 31, and effectively suppress the temperature rise of the load cell 31. Thus, temperature drift of the load cell 31 can be prevented. By providing such a cooling device 45, it is not necessary to wait for the measurement of the crimping load until the thermocompression bonding tool 15 is cooled, and it is possible to measure the crimping load immediately after the thermocompression work. Will be able to do. Of course, the cooling of the load cell 31 by the cooling device 45 may be performed only when it is necessary to measure the crimping load.

なお、荷重測定装置21による圧着荷重の測定は、制御装置23からの指令に基づいて定期的に行うこともできるし、また、作業者のボタン操作に基づいて随意に行うこともできる。   In addition, the measurement of the crimping load by the load measuring device 21 can be periodically performed based on a command from the control device 23, or can be arbitrarily performed based on an operator's button operation.

上記した実施の形態においては、冷却ユニット44によって冷却した液体を循環させてロードセル31を冷却する冷却装置45について述べたが、冷却装置45は、液体冷却によるものに限らず、ファン等を利用した空冷式のものでもよく、また公知のペルチェ素子による冷却などによるものでもよい。   In the above-described embodiment, the cooling device 45 that circulates the liquid cooled by the cooling unit 44 and cools the load cell 31 has been described. However, the cooling device 45 is not limited to liquid cooling but uses a fan or the like. An air-cooled type may be used, or a known Peltier element may be used for cooling.

また、上記した実施の形態においては、荷重測定装置21による圧着荷重測定時に、収容ブロック32に収容されたロードセル31が熱圧着ツール15と圧着台16との間の作業位置P1に位置決めされると、収容ブロック32を上下移動用シリンダ装置55により下降させて、ロードセル保持部37の当接面36を圧着台16の押圧面18に当接させる例について述べたが、ロードセル保持部37を収容ブロック32に対して、スプリング等を介して所定量昇降できるようにフローティング支持することにより、熱圧着ツール15の下降動作を利用してロードセル保持部37を圧着台16の押圧面18に当接させることもでき、これによれば、駆動装置22の上下移動用シリンダ装置55を省略することが可能となる。   In the embodiment described above, when the load cell 31 accommodated in the accommodation block 32 is positioned at the work position P <b> 1 between the thermocompression bonding tool 15 and the crimping table 16 during the crimping load measurement by the load measuring device 21. The example in which the storage block 32 is lowered by the cylinder device 55 for vertical movement and the contact surface 36 of the load cell holding portion 37 is brought into contact with the pressing surface 18 of the crimping table 16 has been described. The load cell holding portion 37 is brought into contact with the pressing surface 18 of the crimping table 16 by using the descending operation of the thermocompression bonding tool 15 by floating support with respect to 32 so as to move up and down by a predetermined amount via a spring or the like. According to this, the vertical movement cylinder device 55 of the drive device 22 can be omitted.

さらに、上記した実施の形態においては、本発明を、基板11の装着部位12に仮圧着された被圧着体13を熱圧着する液晶パネルのドライバチップ実装工程におけるいわゆる本圧着工程に適用した例について述べたが、本発明は、熱圧着ツール15による加圧力制御が必要なACF貼付工程および仮圧着工程についても適用できるものであり、その他種々の被圧着体の熱圧着に使用可能である。   Furthermore, in the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to a so-called main press-bonding process in a driver chip mounting process of a liquid crystal panel in which a pressure-bonded body 13 temporarily bonded to the mounting portion 12 of the substrate 11 is thermocompression bonded. As described above, the present invention can also be applied to the ACF sticking process and the temporary pressure bonding process that require pressure control by the thermocompression bonding tool 15, and can be used for thermocompression bonding of various other objects to be bonded.

本発明の実施の形態を示す熱圧着装置の概要図である。It is a schematic diagram of the thermocompression bonding apparatus which shows embodiment of this invention. 荷重測定装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a load measuring device. 図2の要部を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the principal part of FIG. 2 was expanded.

符号の説明Explanation of symbols

10・・・熱圧着装置、11・・・基板、13・・・被圧着体、14・・・基台、15・・・熱圧着ツール、16・・・圧着台、20・・・熱圧着ユニット、21・・・荷重測定装置、22・・・駆動装置、23・・・演算装置、25・・・スライダ、26・・・加圧用シリンダ装置、27・・・ヒータ、31・・・ロードセル、32・・・収容ブロック、34、35・・・断熱材(ロードセルセット台、保護プレート)、37・・・ロードセル保持部、41・・・冷却通路、44・・・冷却ユニット、45・・・冷却装置、52・・・可動台、53・・・前後移動用シリンダ装置、55・・・上下移動用シリンダ装置、P1・・・作業位置、P2・・・退避位置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Thermocompression bonding apparatus, 11 ... Board | substrate, 13 ... To-be-bonded body, 14 ... Base, 15 ... Thermocompression-bonding tool, 16 ... Crimping base, 20 ... Thermocompression bonding Unit: 21 ... Load measuring device, 22 ... Drive device, 23 ... Computing device, 25 ... Slider, 26 ... Cylinder device for pressurization, 27 ... Heater, 31 ... Load cell , 32... Storage block, 34, 35... Heat insulating material (load cell set base, protective plate), 37... Load cell holding part, 41... Cooling passage, 44. Cooling device, 52... Movable stand, 53... Cylinder device for forward and backward movement, 55... Cylinder device for vertical movement, P 1.

Claims (4)

固定部に配設された圧着台に対して熱圧着ツールを上下方向に移動可能に設け、該熱圧着ツールの上下移動により前記圧着台上に保持される被圧着体を熱圧着する熱圧着装置において、前記圧着台に加えられる熱圧着ツールの圧着荷重を測定する荷重測定装置を設け、該荷重測定装置を前記熱圧着ツールと前記圧着台との間の作業位置と該作業位置より退避した退避位置との間で移動させる駆動装置を備えたことを特徴とする熱圧着装置。   A thermocompression bonding apparatus that thermocompression-bonds the object to be bonded held on the crimping table by vertically moving the thermocompression bonding tool with respect to the crimping table disposed in the fixed portion. A load measuring device for measuring a crimping load of a thermocompression bonding tool applied to the crimping table, and a work position between the thermocompression bonding tool and the crimping table and a retreat retracted from the working position. A thermocompression bonding apparatus comprising a drive device that moves between positions. 請求項1において、
前記荷重測定装置は、ロードセルと、該ロードセルを冷却する冷却手段を備えていることを特徴とする熱圧着装置。
In claim 1,
The load measuring apparatus includes a load cell and a cooling means for cooling the load cell.
請求項1もしくは請求項2において、
前記荷重測定装置は、前記ロードセルを収容するロードセル収容部を備え、該ロードセル収容部には、前記ロードセルと前記熱圧着ツールおよび前記圧着台との各間に介在される断熱材が設けられていることを特徴とする熱圧着装置。
In claim 1 or claim 2,
The load measuring device includes a load cell accommodating portion that accommodates the load cell, and the load cell accommodating portion is provided with a heat insulating material interposed between the load cell, the thermocompression bonding tool, and the crimping stand. A thermocompression bonding apparatus characterized by that.
請求項1において、
前記駆動装置は、前記荷重測定装置を前記作業位置と退避位置との間で前後移動させる前後移動手段と、前記荷重測定装置を前記熱圧着ツールの移動方向に昇降させる昇降手段とによって構成されていることを特徴とする熱圧着装置。
In claim 1,
The drive device includes a front-rear moving means for moving the load measuring device back and forth between the working position and a retracted position, and a lifting means for moving the load measuring device up and down in the moving direction of the thermocompression bonding tool. A thermocompression bonding apparatus characterized by comprising:
JP2004300289A 2004-10-14 2004-10-14 Thermocompression bonding equipment Expired - Fee Related JP4364768B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004300289A JP4364768B2 (en) 2004-10-14 2004-10-14 Thermocompression bonding equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004300289A JP4364768B2 (en) 2004-10-14 2004-10-14 Thermocompression bonding equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006114685A JP2006114685A (en) 2006-04-27
JP4364768B2 true JP4364768B2 (en) 2009-11-18

Family

ID=36382954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004300289A Expired - Fee Related JP4364768B2 (en) 2004-10-14 2004-10-14 Thermocompression bonding equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4364768B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5011993B2 (en) * 2006-12-08 2012-08-29 パナソニック株式会社 Thermocompression head load measuring device and method
JP6019396B2 (en) * 2012-08-27 2016-11-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 Component mounting equipment
CN114087511B (en) * 2021-11-17 2023-06-16 浪潮商用机器有限公司 Radiator installation fixing device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006114685A (en) 2006-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW512235B (en) Contact arm and electronic device testing apparatus using the same
JP2006324702A (en) Electronic part crimping device and method of crimping the same
KR101976103B1 (en) Thermocompression bonding apparatus
US20070084566A1 (en) Press-bonding apparatus and press-bonding method
JP4773197B2 (en) Reflow soldering method and apparatus
TW201705323A (en) Mounting device and mounting method
JP4364768B2 (en) Thermocompression bonding equipment
CN100559239C (en) Press-bonding apparatus and diffusion welding process
JP2016184760A (en) Electronic component bonding method
KR100897891B1 (en) Thermo-compression bonding tool and thermo-compression bonding device
JP2006294958A (en) Apparatus for soldering and removing electronic component
KR101959215B1 (en) Low thrust bonding device of display panel or touchpanel
JP2010129771A (en) Bonding device and bonding method for semiconductor chip
JP5011993B2 (en) Thermocompression head load measuring device and method
JP2007115893A (en) Method and apparatus for thermocompression bonding
JP4969510B2 (en) Electronic component mounting apparatus and bonding failure detection method
JP2002368395A (en) Method for fixing component by thermal compression bonding and apparatus therefor
JP5319234B2 (en) Thermocompression bonding apparatus and electronic component manufacturing method
JP6826060B2 (en) Crimping device
KR20110050472A (en) Chip mounting apparatus
JP2002164646A (en) Soldering and removing apparatus
KR100811117B1 (en) Electronic circuit board repair device
JP3754185B2 (en) Thermocompression bonding apparatus and heater tool used therefor
JP2014143442A (en) Chip mounting device
JPH11145209A (en) Thermocompression-bonding equipment of electronic component

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070911

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090717

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090804

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090819

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120828

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4364768

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120828

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130828

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees